Содержание
- Что такое закон Мура?
- Понимание закона Мура
- Фон
- От предсказания к трюизму
- Закон Мура в действии: ты и я
- Почти 60 лет; Все еще сильный
- Закон Мура близится к концу
- Связано, наделено правами навсегда?
- Создание Невозможного?
Что такое закон Мура?
Закон Мура относится к восприятию Мура, что число транзисторов на микрочипе удваивается каждые два года, хотя стоимость компьютеров уменьшается вдвое. Закон Мура гласит, что мы можем ожидать, что скорость и возможности наших компьютеров будут увеличиваться каждые пару лет, и мы будем платить за них меньше. Другой принцип Закона Мура утверждает, что этот рост является экспоненциальным.
Понимание закона Мура
В 1965 году Гордон Э. Мур, соучредитель Intel (NASDAQ: INTC), предположил, что количество транзисторов, которые могут быть упакованы в заданную единицу пространства, будет удваиваться примерно каждые два года. Сегодня, однако, удвоение установленных транзисторов на кремниевых чипах происходит ближе к каждые 18 месяцев, а не каждые два года.
Фон
Гордон Мур не назвал свое наблюдение «Законом Мура» и не намеревался создать «закон». Мур сделал это заявление, отметив новые тенденции в производстве чипов в Intel. В конце концов, понимание Мура стало предсказанием, которое, в свою очередь, стало золотым правилом, известным как Закон Мура.
От предсказания к трюизму
В течение десятилетий, последовавших за первоначальным наблюдением Гордона Мура, Закон Мура направлял полупроводниковую промышленность в долгосрочное планирование и устанавливал цели для исследований и разработок (НИОКР). Закон Мура был движущей силой технологических и социальных изменений, производительности и экономического роста, которые являются отличительными признаками конца двадцатого и начала двадцать первого веков.
Закон Мура подразумевает, что компьютеры, машины, работающие на компьютерах, и вычислительная мощность со временем становятся меньше, быстрее и дешевле, поскольку транзисторы на интегральных схемах становятся более эффективными.
Закон Мура в действии: ты и я
Может быть, у вас возникла (как и у меня) необходимость покупать новый компьютер или телефон чаще, чем вы хотели - скажем, каждые два-четыре года - либо потому, что он был слишком медленным, не запускал новое приложение, либо для другие причины. Это феномен Закона Мура, который мы все хорошо знаем.
Почти 60 лет; Все еще сильный
Более 50 лет спустя мы ощущаем длительное воздействие и преимущества Закона Мура во многих отношениях.
Вычислительный
Поскольку транзисторы в интегральных схемах становятся более эффективными, компьютеры становятся меньше и быстрее. Микросхемы и транзисторы представляют собой микроскопические структуры, содержащие молекулы углерода и кремния, которые идеально выровнены для более быстрого перемещения электричества по цепи. Чем быстрее микрочип обрабатывает электрические сигналы, тем эффективнее становится компьютер. Стоимость более мощных компьютеров снижается примерно на 30% в год из-за снижения затрат на рабочую силу.
электроника
Практически каждый аспект общества высоких технологий выигрывает от закона Мура в действии. Мобильные устройства, такие как смартфоны и планшетные компьютеры, не будут работать без крошечных процессоров; ни видеоигры, ни электронные таблицы, ни точные прогнозы погоды, ни системы глобального позиционирования (GPS).
Преимущество всех секторов
Кроме того, небольшие и более быстрые компьютеры улучшают транспорт, здравоохранение, образование и производство энергии - это лишь некоторые из отраслей, которые развивались благодаря увеличению мощности компьютерных чипов.
- Закон Мура гласит, что число транзисторов на микрочипе удваивается примерно каждые два года, хотя стоимость компьютеров уменьшается вдвое. В 1965 году Гордон Э. Мур, соучредитель Intel, сделал это наблюдение, ставшее законом Мура. Другой принцип Закона Мура говорит, что рост микропроцессоров является экспоненциальным.
Закон Мура близится к концу
Эксперты сходятся во мнении, что компьютеры должны достичь физических ограничений закона Мура в какой-то момент в 2020-х годах. Высокие температуры транзисторов в конечном итоге сделают невозможным создание меньших цепей. Это потому, что охлаждение транзисторов требует больше энергии, чем количество энергии, которое уже проходит через транзисторы. В интервью 2005 года сам Мур признал, что его закон «не может продолжаться вечно. Это характер экспоненциальных функций, - сказал он, - в конце концов они врезались в стену ».
Связано, наделено правами навсегда?
Видение бесконечно уполномоченного и взаимосвязанного будущего приносит как проблемы, так и выгоды. Сокращающиеся транзисторы привели к мощным достижениям в области вычислительной техники на протяжении более полувека, но вскоре инженеры и ученые должны найти другие способы повысить производительность компьютеров. Вместо физических процессов приложения и программное обеспечение могут помочь повысить скорость и эффективность компьютеров. Облачные вычисления, беспроводная связь, Интернет вещей (IoT) и квантовая физика - все это может сыграть роль в будущем компьютерных технологических инноваций.
Несмотря на растущую обеспокоенность в отношении конфиденциальности и безопасности, преимущества более интеллектуальных компьютерных технологий могут помочь нам сохранить здоровье, безопасность и продуктивность в долгосрочной перспективе.
Создание Невозможного?
Возможно, идея закона Мура о приближении его естественной смерти наиболее болезненно присутствует у самих производителей микросхем; поскольку эти компании сталкиваются с задачей создания все более мощных микросхем против реальных физических шансов. Даже Intel конкурирует с собой и своей отраслью, создавая то, что в конечном итоге может оказаться невозможным.
В 2012 году благодаря 22-нанометровому (нм) процессору Intel смогла похвастаться наличием самых маленьких и самых совершенных в мире транзисторов в серийном продукте. В 2014 году Intel выпустила еще меньший, более мощный 14-нм чип; и сегодня компания изо всех сил пытается вывести свой 10-нм чип на рынок.
В перспективе один нанометр равен одной миллиардной части метра, что меньше длины волны видимого света. Диаметр атома составляет от 0, 1 до 0, 5 нанометров.
